Tetrabaena socialis

Tetrabaena socialis

Vierer-Kolonie von T. socialis, Illustration von 1962

Systematik
ohne Rang: Chlorophyta
ohne Rang: Chlorophyceae
Ordnung: Chlamydomonadales [Volvocales]
Familie: Tetrabaenaceae
Gattung: Tetrabaena
Art: Tetrabaena socialis
Wissenschaftlicher Name der Gattung
Tetrabaena
Fromentel, 1874
Wissenschaftlicher Name der Art
Tetrabaena socialis
(Dujardin) H. Nozaki & M. Itoh 1994
Illustration von 1841: Tetrabaena socialis,
oben: ein einzelnes Individuum,
mittig: Individuum zu Beginn einer spontanen Teilung.
unten: Vierer-Kolonie

Tetrabaena socialis ist die einzige derzeit (Stand April 2026) beschriebene Spezies (Art) der Grünalgen-Gattung Tetrabaena. Sie kommt hauptsächlich in Süßwasser vor, wurde aber mindestens einmal auch in Salzwasser gefunden. Obwohl sie kosmopolitisch verbreitet und sogar in der Antarktis gefunden wurde, ist sie überall vergleichsweise selten (bzgl. der Populationsdichte).

Beschreibung

Vierer-Kolonie von T. socialis von oben und von der Seite. Illustration von 1874.
T. socialis, schwimmend

Tetrabaena socialis ist ein Organismus, der Kolonien aus jeweils vier Einzelzellen bildet, die quadratisch angeordnet und durch Ausstülpungen ihrer Zellhüllen miteinander verbunden sind. Die Zellen selbst sind eiförmig, also leicht asymmetrisch. Sie sind bewegliche Flagellaten dank zweier gleich langer Flagellen (Geißeln) pro Zelle. An ihrer Basis besitzen die Zellen zwei kontraktilen Vakuolen. Sie enthalten außerdem einen einzelnen becherförmigen Chloroplasten mit einem basalen Pyrenoid. Obwohl sie einen Augenfleck besitzen, scheint dieser nicht als Photorezeptor zu fungieren.

Die Spezies ist zur sexuellen Fortpflanzung fähig. Sie ist isogam.

Systematik

Die Systematik der Familie Tetrabaenaceae ist mit Stand 28. April 2026 wie folgt:

Familie Tetrabaenaceae H. Nozaki & M. Itoh 1994(N,A,W)

N – National Center for Biotechnology Information, USA (NCBI)
A – AlgaeBase
W – World Register of Marine Species (WoRMS)
J – National Institute for Environmental Studies, Japan (NIES)

Genomdaten und Analysen zur molekularen Uhr deuten darauf hin, dass Tetrabaena socialis kryptische Arten (Kryptospezies) enthalten könnte.

GEVEs

Tetrabaena socialis beherbergt in seinem Genom zwei sog. GEVEs (giant endogenous viral elements, riesiges endogenes virales Element), Tetrabaena_socialis GEVE1 und GEVE2 mit zusammen mehr als 3 Mbp (Megabasenpaaren) Länge. GEVEs können ggf. Riesenviren-Partikel freisetzen. Die beiden GEVEs von Tetrabaena socialis gehört zusammen mit dem GEVE Punuivirus latens der Familie Allomimiviridae (IM_12) an.

Bedeutung

Evolution mehrzelliger Kolonien bei Grünalgen

Die Gattung Tetrabaena ist ein Mitglied der Ordnung Chlamydomonadales – eine ganze Linie von Modellorganismen zur Untersuchung der Ursprünge mehrzelliger Organismen aus einzelligen Vorfahren. Bemerkenswert innerhalb von Chlamydomonadales ist, dass es die Kolonialart mit der kleinsten Anzahl von Zellen ist, womit sich die Gattung bzw. Spezies an der Grenze zwischen Einzelligkeit und Mehrzelligkeit platziert. Als solches wurde sie als „einfachster integrierter mehrzelliger Organismus“ (englisch simplest integrated multicellular organism) charakterisiert.

Einzelnachweise

  1. ↑ Bernd Laber: Green Algae from a Garden Pond: Tetrabaena socialis. In: Micscape Magazine. 6. Januar 2006 (englisch, org.uk [abgerufen am 27. Januar 2015]).
  2. 1 2 3 4 Yoko Arakaki, Hiroko Kawai-Toyooka, Yuki Hamamura, Tetsuya Higashiyama, Akira Noga, Masafumi Hirono, Bradley J. S. C. Olson, Hisayoshi Nozak: The Simplest Integrated Multicellular Organism Unveiled. In: PLOS ONE. 8. Jahrgang, Nr. 12, 11. Dezember 2013, ISSN 1932-6203, S. e81641, doi:10.1371/journal.pone.0081641, PMID 24349103, PMC 3859500 (freier Volltext), bibcode:2013PLoSO...881641A (englisch).
  3. 1 2 3 4 5 Charles Ross Lindsey, Andrew H. Knoll, Matthew D. Herron, Frank Rosenzweig: Fossil-calibrated molecular clock data enable reconstruction of steps leading to differentiated multicellularity and anisogamy in the Volvocine algae. In: BMC Biology. 22. Jahrgang, Nr. 1, 10. April 2024, ISSN 1741-7007, S. 79, doi:10.1186/s12915-024-01878-1, PMID 38600528, PMC 11007952 (freier Volltext), bibcode:2024BMCB...22...79L (englisch).
  4. 1 2 AlgaeBase: Genus Tetrabaena, Details: Tetrabaena Fromentel, 1874.
  5. 1 2 WoRMS: Tetrabaena Fromentel.
  6. 1 2 NCBI Taxonomy Browser: Terabaena, Details: Tetrabaena Fromentel, 1874.
  7. 1 2 3 Takashi Nakada, Hisayoshi Nozaki: Freshwater Algae of North America: Ecology and Classification. Hrsg.: John D. Wehr, Robert G. Sheath, J. Patrick Kociolek. 2. Auflage. Elsevier Inc., 2014, ISBN 978-0-12-385876-4, ResearchGate:280577972, Epub: Juni 2015, Kapitel 6. Flagellate Green Algae, S. 265–313 (englisch).
  8. ↑ Asuka Tanno, Ryutaro Tokutsu, Yoko Arakaki, Noriko Ueki, Jun Minagawa, Kenjiro Yoshimura, Toru Hisabori, Hisayoshi Nozaki, Ken-Ichi Wakabayashi: The four-celled Volvocales green alga Tetrabaena socialis exhibits weak photobehavior and high-photoprotection ability. In: PLOS ONE. 16. Jahrgang, Nr. 10, 2021, S. e0259138, doi:10.1371/journal.pone.0259138, PMID 34699573, PMC 8547699 (freier Volltext), bibcode:2021PLoSO..1659138T (englisch).
  9. ↑ Hisayoshi Nozaki, Motomi Itoh: Phylogenetic Relationships within the Colonial Volvocales (Cglorophyta) Inferred from Cladistic Analysis Based on Mophological Data. In: Journal of Phycology, Band 30, Nr. 2, April 1994, S. 353–365; doi:10.1111/j.0022-3646.1994.00353.x (englisch).
  10. ↑ Hisayoshi Nozaki, Keisuke Onishi, Eiko Morita: Differences in pyrenoid morphology are correlated with differences in the rbcL genes of members of the Chloromonas lineage (volvocales, chlorophyceae). In: Journal of Molecular Evolution, Band 55, Nr. 4, Oktober 2002, S. 414–430; doi:10.1007/s00239-002-2338-9, PMID 12355262 (englisch).
  11. ↑ DSMZ Straininfo: Deposit details: CCAC 0033 (straininfo.dsmz.de).
  12. ↑ NIES Culture Collection: Genus Tetrabaena, mit:
  13. ↑ Hisashi Endo, Romain Blanc-Mathieu, Yanze Li, Guillem Salazar, Nicolas Henry, Karine Labadie, Colomban de Vargas, Matthew B. Sullivan, Chris Bowler, Patrick Wincker, Lee Karp-Boss, Shinichi Sunagawa, Hiroyuki Ogata: Biogeography of marine giant viruses reveals their interplay with eukaryotes and ecological functions. In: Nature Ecology & Evolution, Band 4, 7. September 2020, S. 1639–1649; doi:10.1038/s41559-020-01288-w (englisch). Siehe insbes. Supplement.
  14. ↑ Mohammad Moniruzzaman, Maria P. Erazo-Garcia, Frank O. Aylward: Endogenous giant viruses contribute to intraspecies genomic variability in the model green alga Chlamydomonas reinhardtii. In: Virus Evolution, Band 8, Nr. 2, 21. Oktober 2022, S. veac102; doi:10.1093/ve/veac102 (englisch).
  15. ↑ Maria P. Erazo-Garcia, Uri Sheyn, Zachary K. Barth, Rory J. Craig, Petronella Wessman, Abdeali M. Jivaji, W. Keith Ray, Maria Svensson-Coelho, Charlie K. Cornwallis, Karin Rengefors, Corina P. D. Brussaard, Mohammad Moniruzzaman, Frank O. Aylward: Cryptic infection of a giant virus in a unicellular green alga. In: Science, Band 388, Nr. 6748, 10. April 2025; doi:10.1126/science.ads6303 (englisch). Dazu: